基于LabVIEW NI-VISA实现PC与C8051F320的USB数据通信

段晋军，位恒曦，常晓明

（太原理工大学 计算机科学与技术学院，山西 太原030024）

随着当今电子技术的发展，人们对数据通信速度和操作安装的简易性等方面的要求日益提高，使得数据通信技术不可避免地成为一项关键技术。USB是一种通用串行总线，其发展速度非常迅猛，USB协议已由传输速度为12 Mb/s的USB1.1发展到传输速度支持低速、全速、高速和超高速的USB3.0，最大传输速度高达5 Gb/s。USB总线技术由于数据传输速度高、使用方便和能够连接多达127个外设，因此其在数据通信中的应用越来越广泛。

Windows平台下传统的USB应用系统的开发步骤是：先用Windows DDK或第三方开发工具开发USB驱动程序，然后用Visual C++开发应用程序。若让不熟悉Windows编程的开发者用传统方法开发USB驱动程序和应用程序，将会非常困难[1]。因此，本文介绍了一种难度较低的USB应用系统实现方案，即在LabVIEW环境下基于NI-VISA实现PC与C8051F320单片机的USB通信系统。

1 系统总体设计

本系统选用具有USB接口的C8051F320-TBC开发板实现数据的双向通信。该设计完成两项任务：（1）采集单片机上温度传感器的数据，通过USB上传至PC；（2）PC通过USB发送指令至单片机，控制单片机执行相应的动作。

本系统的硬件平台结构如图1所示。

图1 硬件平台结构图

本系统的软件平台设计包括单片机端的固件(Firmware)程序设计、PC端的驱动程序设计和PC端的应用程序设计3方面。

单片机端固件程序的任务是处理来自USB主机端的标准请求和完成与USB主机的数据交换；PC端的驱动程序作为 USB主机（PC）和 USB从机（单片机）的桥梁，其主要任务是让USB主机可以识别USB设备，并将硬件本身的功能告诉USB主机；……